Случалось ли вам наблюдать, как горит один рельс на железной дороге, а другие в этот момент не горят?
Обычно открытое горение используют на стрелочных переводах, чтобы очистить их от снега и наледи. Для этого к стрелкам подводят трубы и грелки с природным газом. Так вот, речь в этой статье пойдёт не об этом, а о совсем другом примере использования открытого горения на ж/д путях.
Здесь мы можем видеть, как специально обученный сотрудник выложил вдоль рельса какую-то полиэтиленовую "колбасу" с горючем гелем внутри, и поджигает её специальной палкой. Причём с другой стороны рельса по всей его длине проложена такая же длинная полиэтиленовая упаковка с горючем гелем.
Результатом такого поджига является полыхающий с обеих сторон рельс. И судя по деревянным шпалам, многие уже догадались, что всё это происходит в США. Потому что в той же России уже везде шпалы бетонные.
И отсюда вопрос: зачем целой бригадой выезжать на автодрезине и поджигать один рельс?
Ну что ж, горящая "колбаса" в полиэтиленовой упаковке называется Fire Snake, что переводится как огненная змея. В одном таком цилиндрическом контейнере 4 "змеи". А количество этих змей, которое потребуется для поджига рельса, зависит от длины самого рельса. Иными словами, это такой способ разогреть рельс.
Способ, нужно сказать, довольно примитивный и расточительный. Один такой контейнер стоит $80 (примерно 5800 руб.). В среднем на прогрев одного рельса уходит около 6 таких контейнеров. А вот КПД такого нагрева весьма невысок.
Так по заявлениям самих путейцев в сухую и безветренную погоду он около 5%. Если же дождь, снег и сильный ветер, то КПД нагрева падает до 1%. И вместо шести контейнеров может уйти от 17 до 20 на прогрев одного рельса.
И вот, когда с механизмом нагрева всё ясно, остаётся выяснить, зачем нужно греть рельс?
Всё дело в том, что порой в некоторых штатах случаются морозы сильнее прогнозируемых. Соответственно соединительные накладки, сами плети рельс и крепёжные болты на такие морозы особо не рассчитаны. И поэтому на некоторых участках пути может возникнуть такое явление, которое здесь называется "отстрел рельса".
Это явление по сути обратное "выбросу пути". И всё из коэффициента температурного расширения/сжатия.
Не секрет, что при чрезмерном нагреве ж/д пути - рельсы вместе со шпалами - может выбросить в сторону, потому что им некуда удлиняться.
Так вот при сильных морозах рельсы укорачиваются. И тогда компенсационные зазоры в стыках между рельсами сильно увеличиваются. При этом крепёжные болты, которые соединяют накладки и рельсы, начинают работать на срез (он же сдвиг).
И если морозы достаточно сильные, соединение "рельс-накладка" начинает работать как ножницы и буквально срезает болт. Причём срезает как правило один, а второй гнёт.
Если в этот момент находиться рядом, то производимый звук напоминает выстрел. Отсюда и название "отстрел рельса". Это явление среза болтов часто возникает неподалёку от ж/д мостов и туннелей. Потому что там как правило проложены длинные плети рельс.
На фото выше можно видеть срезанный с одной стороны болт. Он своей формой чем-то напоминает распредвал.
На фото ниже болт не срезанный, но зато сильно погнутый. Его не срезало, а именно согнуло, из-за того, что накладка успела отойти от рельса.
Разумеется это явление не такое опасное, как выброс пути в сторону. И тем не менее, составы не могут проходить по путям с такими повреждениями. И поэтому бригада ремонтников старается быстрее всё устранить.
Так вот, чтобы вновь соединить рельс с накладкой, его нужно нагреть. Для того и раскладывают эту "огненную змею" с последующим прожигом.
Рельс греется, и за счёт повышения температуры начинает удлиняться. На фото можно видеть, как компенсационный зазор между рельсами стал меньше.
Чтобы обеспечить точное совпадение отверстий рельса и накладки, ремонтник забивает заострённый шифт и только потом меняет деформированные болты на новые.
Так что если вдруг увидите, что на железной дороге горит один рельс, а остальные лежат как ни в чём не бывало, не удивляйтесь, это ремонтная бригада ликвидирует последствия отстрела рельса.